未来氢燃料将成人类新宠VIP专享

未来氢燃料将成人类新宠人类对氢能源的实际应用可以追溯到 200 年前。氢储量丰富、易于获得，是理想的能源载体。氢燃料优点很多，其中之一是实现了二氧化碳零排放。这一特点使氢燃料这在处处高呼节能减排世界显得尤为抢眼。然而如何以低廉的成本生产出大量的氢气还是一个处于讨论中的问题。这里提出了一个改造现有天然气电厂的设想，或许可以为氢能源的生产增添一些启示。氢经济时代自 20 世纪 90 年代中期起，许多问题集中出现，如城市空气污染日益严重、低排放或零排放车辆的需求持续增加、石油对进口依赖加重、全球气候变暖加快等。同时，伴随着日渐高涨的全球能源紧缺呼声，许多国家都开始实施能源多样化战略，加大新能源的研发力度，探究代替石油等化石燃料的清洁能源技术。在各种新能源中，氢能源被认为最有可能大批量投入实际使用。许多国家都展开了对氢能的开发利用。美国、日本等国都大力进展本国氢燃料电池以及氢的制造、运输、储存技术。从现有天然气电厂“抽”氢荷兰及法国的一些化学家指出，建造花费巨大的新工厂不切实际，改造已有的天然气发电厂更加现实。但是有批判指出，将现有天然气发电厂进行翻新可能会使效率低下。不过要想逾越通向氢时代的障碍，目前也只能采纳现有的化石燃料技术。尽管将氢转化为能量所需的廉价燃料电池及其他技术都已相当成熟，但是目前还未找到大量生产氢的方法。荷兰阿姆斯特丹大学的加蒂·罗腾博格团队与其法国里昂大学的同事们认为，由于能源市场相对保守，只有使用现有矿物燃料基础设施才比较实际，且有成功的可能。他们的团队开发了一种催化剂，据称可以模仿沼气发电厂的燃料室，在燃烧室里分解甲烷、产生氢气。而且这一方法对现有发电厂的改动很小。焦炭沉淀物问题对于到底应该使用哪种催化剂，讨论者们经过了多种尝试。他们试过铈的氧化物以及镍催化剂，将甲烷和氧气的混合气体加热至 400℃～500℃来模拟发电厂内的情形。最开始，甲烷燃烧消耗掉所有的氧气并产生热量。接着，在催化剂及热量的作用下，剩余的沼气分解成固态的碳和氢气。两个甲烷分子包 8 个氢原子可以产生大约 2 个氢气分子——使用这一方法氢气的实际产生率约为 25％～30％。在发电厂内，在这一过程中产生的部分热量会像平常一样用于发电，这样可以利用浪费的能量从而提高整个效能。实验显示，催化剂在被固态碳堵塞前，可以连续有效 7h。据讨论小组的久瑞安·贝克尔斯介绍，即使催化剂被堵住也很好清理，因为这些焦炭...